MaghasadásMaghasadásés gyakorlati alkalmazásaiés gyakorlati alkalmazásai

Készült:Készült:„„Multimédiás alkalmazások a természettudományos Multimédiás alkalmazások a természettudományos

oktatásban” c. továbbképzésreoktatásban” c. továbbképzésre

Csajági SándorCsajági SándorEnergetikai Szakközépiskola, PaksEnergetikai Szakközépiskola, Paks

2007. február2007. február

ElőzményekElőzmények

1934: Szilárd Leó: magfizikai láncreakció ötlete1934: Szilárd Leó: magfizikai láncreakció ötlete

Atommag +neutron Atommag +neutron atommag + több neutronatommag + több neutron

1937: 1937: 9292UU238238 + + 00nn11 9292UU239 239 9393NpNp239239

9494PuPu239239

1939: Hahn és Strassman: láncreakció felfedezése1939: Hahn és Strassman: láncreakció felfedezése

9292UU238238 + + 00nn11 = X = X9696 + Y + Y137 137 + 2n + Q+ 2n + Q

Lázas kutatás indul:Lázas kutatás indul:

Párizs, Berlin, Leningrád….Párizs, Berlin, Leningrád….

33

Otto HahnOtto Hahn

Fizikusok kísérleti eszközeiFizikusok kísérleti eszközei

44

Maghasadás folyamataMaghasadás folyamata

1. Atommag gerjesztett állapotba jut;1. Atommag gerjesztett állapotba jut; 2. Atommag alakja deformálódik, 2. Atommag alakja deformálódik, befűződikbefűződik;; 3. 3. Két részre hasadKét részre hasad, közben , közben 2-3 neutron2-3 neutron is kilép. is kilép.

9292UU235235 + lassú + lassú 00nn11 = =

1.hasadv. + 2. hasadv. + 2,4 1.hasadv. + 2. hasadv. + 2,4 00nn11

Hasadványok tömegeloszlásaHasadványok tömegeloszlása

Az UAz U235235 hasadása nagy valószínűséggel hasadása nagy valószínűséggel aszimmetrikus:aszimmetrikus:

90-110 és 130-15090-110 és 130-150

közötti tömegeloszlásközötti tömegeloszlás

Tipikus folyamat:Tipikus folyamat:

9292UU235235 + lassú + lassú 00nn1 1 ==

==5656BaBa144144 + + 3636KrKr8989 +2,4n +2,4n

Stabil: Stabil: 137137Ba, Ba, 8484KrKr

Hasadványok bomlási sorai I.Hasadványok bomlási sorai I.

ProtonProton

NeutronNeutronElektronElektron

Anti-neutrino Anti-neutrino

γγ--sugárzássugárzás

ββ- - bomlással:bomlással:

5656BaBa1441445757LaLa144144

5858CeCe1441445959PrPr144144

6060NdNd144144

77

Hasadványok bomlási sorai II.Hasadványok bomlási sorai II.

3636Kr bomlási sora:Kr bomlási sora:

Erősen radioaktívakErősen radioaktívak

ββ- - bomlás:bomlás:

3636KrKr89893737RbRb8989

3838SrSr89893939YY8989

A hasadványok A hasadványok ββ-- bomlása tartja fenn a láncreakciót az atomreaktorban. E bomlása tartja fenn a láncreakciót az atomreaktorban. E nélkül a reaktor leállna nem lenne szabályozható!nélkül a reaktor leállna nem lenne szabályozható!

Összefoglalva:Összefoglalva:

9292UU235235 Maghasadásakor: Maghasadásakor:

- - SzükségszerűSzükségszerű a neutronok kibocsátása; a neutronok kibocsátása;

- - Erősen radioaktív termékekErősen radioaktív termékek jönnek létre. jönnek létre.

99

UU238 238 bomlási sora:bomlási sora:

9292UU238 bomlási sora238 bomlási sora::

9292UU238238 + gyors + gyors 00nn11 9292UU239239 9393NpNp239239 9494PuPu239239

Láncreakció: állandó intenzitásúLáncreakció: állandó intenzitású

http://www.npp.hu/mukodes/anim/sta1http://www.npp.hu/mukodes/anim/sta1.htm.htm

Láncreakció: divergensLáncreakció: divergens

http://www.npp.hu/mukodes/anim/divhttp://www.npp.hu/mukodes/anim/div2a.htm2a.htm

Az első atommáglya: 1942. dec 2.Az első atommáglya: 1942. dec 2.

ChicagoChicago: Szilárd Leó, Arthur Compton, Enrico : Szilárd Leó, Arthur Compton, Enrico Fermi, Wigner JenőFermi, Wigner Jenő

Az atomkor felfedezőiAz atomkor felfedezői

Atomerőmű felépítéseAtomerőmű felépítése

1515

Atombomba, hidrogénbombaAtombomba, hidrogénbomba

1945. aug. 6. és 9.1945. aug. 6. és 9. uránbomba (Little Boy)uránbomba (Little Boy)

plutóniumbomba (Fat Man)plutóniumbomba (Fat Man)

Teller EdeTeller Ede és a és a hidrogénbombahidrogénbomba

Internetes cím:Internetes cím:

A prezentáció az interneten megtalálhatóA prezentáció az interneten megtalálható::

wwwwww. .. .hu/. .. .hu/prezentaciokprezentaciok

webweboldalon.oldalon.

Köszönöm a figyelmet!Köszönöm a figyelmet!